DE2021510B2 - Multiplex-einrichtung mit prioritaets- und codierschaltung - Google Patents

Description

!■,•^haltung einen ein Signal führenden Hingang zum ij'chüiigen Ausgang durchschallet, wenn zur /nil κ-scs Signals nur au seinem eigenen Hingung ein ii'iial ansieht, daß jedoch die Prioiitäisschaltung .■ K"Kιiν nur einen der Signale führenden Hingänge um zugehörigen Ausgang durchschallet, wenn gleichung an mehreren Hingängen Signale anstellen, wobei .ic nuichsdialtung jeweils eines selektierten signallihienden Hingangs innerhalb der Prioriiäisschaltiing inier Steuerung durch einen Auswahlimpulsgcncraior ■i folgt, und daü die Codierschaltimg jeweils die dem luivhgeschalteten Hingang der Piiorilätssehullung Miisprechende Adresse zur Übertragung ausgibt.

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Informalionssignale über individuelle Hingangsleitunjicn einer Multiplexschaltung zugeführt und von dieser aiii einen breitbandigen Überlragungskanal gegehen weiden. Solchen Systemen sind jedoch vor allem durch die Bandbreite des Übertragungskanalsiircnzcn gesetzt, vor allem, wenn die dem Multiplexer zugefiihrten Hingangssignale bereits bKitbandig sind, d. h. sehr hohe Frequenzen aufweisen, wie dies beispielsweise bei Bildübertragungen der I-'all ist. In konventionellen PCM (Puls- Code-Modulation)-(Jbertrau Übungssystemen ist es z. B. erforderlich, daß die Bandbreite des (Jhertragungskanals bei η H.ingangsleiiungen //-mal so groß ist wie die der Hingange.

Hiiie verbesserte Ausnutzung der Kanalkapa/itiit kann erreicht werden, indem /. B. bei einer Bildübertragung nicht der Helligkeibvvert jedes Hildpimktes übertragen wird, sondern unter Berücksichtigung tier Higeiischaften des das timpfängerbild betrachtenden menschlichen Auges nur gemäß gewissen Kriterien ausgewählte Bildpunktsignale übertragen werden. Hin Beispiel bildet das sogenannte Ruii-I.englh-Verfahrcn. bei iL-m nur dann ein Signal übertragen wird, wenn d.is dem (irauwert des abgetasteten Hildes rnlspre-'- ' u.,.,.. <;·Ίιιυ··ΙΚιι·ιΊι· über-

der vor! ^¹¹J-" ^ ■
Ausgestaltungen sind

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^ , _n„_sbcispiclc der Mindunu werden nach-Ausmruiμ \ _Zcichnungcn beschneben. Is ^Iguui an

zeigt „, _{uh ramm} eines Auslührungsbe.-

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m.t. cht|. 1 M ^ _Schaltunp der I'riontatsschal-

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^A jY_{c in F} i c. 2 a ge/eiutc Schaltung, in der . t it- -«■ ^ ,_n(,_mmenen ,.-.,n picch/filigen AuI-35 J <- " ⁿ ^,,ngangssigna'e durch die Schaltung ta ^ns ^m _m^^r _p|i(^_1;itt_allswahl seu.nschauhcht ,s,. vo μ nn. ^\ _kaum.„ _C1I1L._S Ausfuhrungsbe.-

I , ^_cr^_nndungsuemäßen 1-in.iclm.ng mit sechsi t

40 /el ι. Γιημ nj.J»' _lockdi ,_{ramm cint}._s Ausfüh.ungs f '>j⁴j _cr,_indungsgemiilien l.i.uiehtung. mn da \ 'Sem Ablas /eitpinkt aus mehreren lnformalmns-/u je um χ _ülvrtragen werden können.

Lucn. Im einfachsten Fall wird bei gle.ch/eil.^m Xuf.re.en von von mehreren Abtasls.al.one., an»; l· !enden Schwellwertsignalen nur eines dieser S gn.ilt !„ragen, wahrend das bzw. die übrigen unterdruck. ,erden Dies beding, naturgi-mäß Ieh er m, e .| langencn Bild, l-inc Verbesserung der t I er . μ gs

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Jj \ ... \_nn:^_n,en hinsichtlich des ^ ,J V.nrich.ung und der anfallenden Signa e /1 si.in J^s ^¹ , j , _{allf ciner} Anwendung in

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besdvrieben, das jedoch auf dit ΕΪ3Ϊ1!

HiIi ausfuhrt. Ihr Ausgang 12 ist mit In μ

mehrstufigen Setlieberegister IS, das durch eine über Leitung 17 zugeführte Impulsfolge A des Taktgenerator 14 weitergeschaltet wird. Die Ausgahgspotetitiale zweier ausgewählter Stufen werden einer Addiersehaltung 16 zugeführt, deren Ausgangssignal dem Schieberegistereirtgartg zugeleitet wird. Da solche Pseudo-Zufallsgeneratoren bekannt sind, wird der im AusfUhrungsbeispiel verwendete nielrt im einzelnen beschrieben. Bei geeigneter Anordnung läßt sich erreichen, daß sich nach Hingabe eines von Null verschiedenen binären Anfangswertes der im Register enthaltene Wert mit jedem Taktimpuls A derart ändert, daß beispielsweise in einem zehnstufigen Register, das 1023 von Null verschiedene Werte enthalten kann, nach jedem von 1023 aufeinanderfolgenden Taktimpulsen jeweils ein anderer Wert gespeichert ist. Jeder Wert tritt in diesem Zeitraum nur je einmal auf. Echte und komplementäre Ausgangspotentiale ausgewählter Registerstufen (im Beispiel Stufen 1. 4 und 7) werden über Leitungspaare 18.19 der Prioritätsschaltung 10 zugeführt. Bedingt durch die Arbeitsweise des Generators 13 ergibt sich eine Pseudo-Zufallsreihenfolge der Steuerpotentiale.

Der bereits genannte Taktgenerator 14 steuert außerdem di«. mit den acht Hingängen verbundenen in Fig. 1 nicht gezeigten Bildabtaststationen sowie die Prioritätsschaltung 10 und die Codierschaltung 11. Hierdurch wird ein synchroner Ablauf aller Schaltungsvorgünge desObertragungssystems gewährleistet.

Neben jedem der f ingänge 1 bis η ist schematisch eine angenommene, von den Abtaststationen gelieferte Impulsfolge angegeben, die den entsprechenden Fin gänpen nacheinander zugeführt werden: Zum Abtastzeitpunkt 7"! der in der Spalte 7"I gezeigte Impuls, zum Zeitpunkt 7" 2 die in der Spalte 7 2 gezeigten Impulse usw.

Die Funktion der Prioritätsschaltung 10 läßt sich wie folgt definieren:

Erscheint zu einem Abtastzeitpunkt T auf keinem der Hingänge 1 bis η ein Impuls (z. B. Zeitpunkt Γ4). so gibt auch keiner der Ausgänge Γ bis η ein Signal ab:

erscheint auf nur einem der Hingänge 1 bis η ein Impuls, so gibt Schaltung 10 ein Signal auf den en^;sprechenden Ausgang (z. B. zum Zeitpunkt Tl auf Ausgang3');

erscheint zu einem Abtastzeitpunkt auf mehreren der Eingänge 1 bis η ein Impuls, so wird, gesteuert durch die Pseudo-Zufallsimpuisfolge. einem Eingang Priorität zuerteilt, d. h.. dieser Eingang wird zum entsprechenden Ausgang durchgeschaltct. während die anderen Eingangsimpulse unterdrückt werden (z.B. wird zum Zeitpunkt Tl nur einer der sign?lführenden Eingänge I, 2, 4 und 6 durchgeschaltet).

Im in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel beschränkt sich die Funktion der Codiersschaltung 11 auf die Bildung der dem ein Signal führenden Eincang der Codierschaltung entsprechenden binär codierten Adresse. Bei acht Eingängen wird eine 3-Bit-Adresse gebildet, deren Bits nacheinander auf den mit dem Ausgang 12 verbundenen Übertragungskanal gegeben werden. Solche Codierschaltiingcn sind hinlänglich bekannt, so daß eine nähere Beschreibung der Schallung 11 hier nicht gegeben wird.

Fic 2a zeigt die logische Schaltung der in Fig. I

mit 10 bezeichneten Prioritätsschaltung. Sie weist wiederum die Eingänge 1 bis 8 sowie die Ausgänge Γ bis 8' auf, denen die Eingangssignale .t, bis .t„ bzw. die Ausgangssignale y, bis y. zugeführt bzw. entnom-S men werden. Die vom Zufallsgenerator 13 (s. Fig. I) gelieferten Steuersignale ,werden den mit rf,, d₂ und W₄ (echte) und d_v (L₁ und rf₄ (komplementäre) bezeichneten Eingängen zugeführt. Der mit A bezeichnete Anschluß ist mit dem Taktgenerator 14 verbunden, ίο Für die im folgenden zu beschreibenden logischen Schaltungen gilt generell: Positive Impulse oder Potentiale entsprechen einer binären »I«. Nullpotentiale entsprechen einer binären »0«. Ferner sind sämtliche in der Beschreibung erwähnten Impulse oder Signale iS positiv, auch wenn dies nicht besonders angegeben wird, l.eitungtn mit positivem Potential werden auch als »signalführend«, solche mit Nullpotential als »kein Signal führend«· bezeichnet.

Mit Ausnahme der mit Cl bis C8 bezeichneten ίο ODER-Schaltungen und der mit GW bis O'18 he zeichneten Inverterschaltungen ist die Prioritätsschaltung ausschließlich aus logischen NOR-Schaltungen aufgebaut. Jede dieser mit einem N gekennzeichneten Schaltungen liefert nur dann ein Ausgangssignal. »5 wenn keiner der Hingangskitungen ein Signal zugcfirtirt wird.

Die in F i g. 2 a gezeigte Schaltung besteht im

wesentlichen aus drei mit I. II und III bezeichneten logischen I ntschcidungsMufen sowie aus einer vom

Taktgenerator gesteuerten Ausgangsstufe OS. die die ODI R-SchaltungenCl bis Γ8 und die NOR-Schal-

tuneen S 1 bis Λ8 aufweist. In der ersten I ntschei dungsstufc werden bei η Hingängen (im Beispiel η 8) in den NOR-Schaltungen G4 χ (ff 41. r.42

Ciruppen von je η 2 ( 4) Hingänge zusammengefaßt Bei gleichzeitigem Auftreten von Eingangssignaleri

auf wenigstens einem Hingang jeder der beider

Gruppen wird in den NOR-Schaltungen D4 t (Π41

f>42). gesteuert durch die Pscudo-Zufallsfolge rf,, rf,

einer der Ciruppen Priorität zuerteilt. Die andere

Gruppe wird gesperrt, indem die der ersten Grupp«

entsprechende NOR-Schaltiing D 4 t ein Signal ar

die Eingänge α aller NOR-Schaltungen Sx der zt sperrenden Gruppe abgibt. Gleichzeitig werden in dei

Entscheidungsstufe II in den NOR-Schaltungen Gl \

((721. (722. f;23. (724) jeweils n'4|- 2) benach barte Eingänge zu vier Gruppen zwa».>nmengefaßt

Bei gleichzeitigem Auftreten von Eingangssignal

auf wenigstens einem Eingang benachbarter Gruppci

(Eingang 1 oder 2 bzw. Eingang 3 oder 4) wird, ge steuert durch die Pseudo-Zufallsfolge </.,. d... jeweil

einer der benachbarten Gruppen Priorität zuerteilt

Die andere Gruppe wird gesperrt, indem die de

ersten Gruppe entsprechende NOR-Schaltung D 2.

ein Signal an die Eingänge h der NOR-Schaltungei

Sx der zu sperrenden Gruppe gibt. Ebenfalls gleich

zeitig wird in der Entscheidungsstufe III. gesteuer

durch Pseudo-Zufallsfolge rf,, rf,, in entsprechende

Weise einem der n'4 (= 2) Eingänge der in Stufe I

durchgeschalteten Gruppe Priorität zucrtcilt. Au diese Weise wird jeder der NOR-Schaltungen Sx eil

Eingangsspcrrsignai zugeführt. Mit Ausnahme de Schaltung, die dem zu einem Abtastzeitpunkt durch

geschalteten Eingang entspricht.

F i g. 2 b zeigt das Impulszeitdiagramm der r Fig. 2a dargestellten Prioritätsschaltung. Die Takt gcneratorimpulsfolce ist mit .4 bezeichnet. Wahren jeder Periode τ liefert der Generator einen positive

387

(ο

Impuls der Dauer t/2 und anschließend, ebenfalls für die Dauer r/2, Nullpotential. X_n ist eine artgenommene Eingangssignalfolge. Hierbei wird vereinfachend angenommen, daß zu jedem durch die Periodendauer t des Taktgenerators bestimmten Abtaslzeitpunkt nur S jeweü* ein Eingang ein Signal erhält, im Beispiel aufeinanderfolgend die Eingänge 2 (.t_ä), 3 (.τ.,), (i (.T_n) und wieder 1 (x₃). Während jeder Taktgeneratorperiode sperrt der positive /1-Impuls über die ODER-Schaltungen Cl bis C'8 zunächst sämtliche NOR-Schal- >o Hingen 51 bis 5 8 (s. Fig. 2a). In dieser Zeit τ 2 werden in den Entscheidungsstufen 1 bis III die logischen Operationen ausgeführt. Erst nachdem der Taktgeneratorimpuls nach f/2 auf Null zurückgeht, erfolgt die Durchschaltung des ausgewählten Eingangs durch die i$ zugehörige NOR-Schaltung 5.τ. Somit weisen die Ausgangsimpulse nur eine Dauer von τ 2 auf. Dies ist in Fig. 2b durch die Ausgangsimpulsfolge y„ ver* anschaulicht. Die mit »12« bezeichneten tmpulsfolgen geben die von der nachgeschalteten Codierschaltung 11 auf den gemeinsamen Übertragungskanal gegebenen binären Adressenimpulse an. Das binäre Signal OK) entspricht beispielsweise der Adresse des durchgeschalteten Eingangs 2. Wie aus den Zeitdiagraminen der F i g. 2 b ersichtlich ist, wurde ein AusfUhrungsbeispiel gewählt, bei dem der Übertragungskanal eine Handbreite aufweist, die es ermöglicht, daß während jeder Bildabtastung, deren Dauer einer Taktgeneratorperiode τ entspricht, die übertragung der 3-Bit-Adresse'erfolgen kann.

Die von der Prioritätssehaltung ausgeführten logischen Operationen lassen sich für jedes Ausgangssignal v, als Funktion der Eingangssignale t, bis .r„ in folgenden Gleichungen ausdrücken:

y, = x, [(X₅Vx₈Vx₇Vx,) V rf₄] [(.T₁Vx₄) V J,] [x₂ V rf,

V X₄) V S₂I [χ, V rf,

y₂ = x₂[

x,) V rf,]

y₃ = x_s[(X₈Vx₈Vx₇Vx,) V rf₄] [(T₁Vx₂ ) V rf₂l _
y₄ = x₄[(T₅Vx₈Vx₇Vx,) V rf₄] [(X₁Vx₂) V rf_₂l [x₃ V rf, y₅ = x_s[(T₁Vx₂Vx₃Vx₄ ) V rf₄] [(X₇V^) V rf₂] [x_n Vrf, y_e = x₈[(X₁Vx₂ Vx, V τ',) V d₄] [(τ. V x„) V J₂) [x, V rf, y₇ - x, [(T₁Vx₂Vx₁Vx₄ ) V rfj [(a~VT₆) V rf₂l [x_Ä V rf, -ν« = x,[(.T,Vx₂Vx_sVx₄)Vrf₄]

Die im vorangegangenen mit Hilfe der Fig. 2a generell erläuterte Arbeitsweise der Prioritätsschaltung wird im weiteren mit Hilfe der F i g. 2 c an Hand eines Beispiels im einzelnen erläutert. Als Beispiel wird der Fall angenommen, der der in F i g. 1 für den Abtastzeitpunkt Tl gegebenen Eingangssignalsituation entspricht. Zu diesem Zeitpunkt erhalten die Eingänge 1, 2, 4 und 6 gleichzeitig ein Eingangssignal.

Die in F i g. 2 c gezeigte Schaltung ist mit der der Fig. 2a identisch, jedoch sind die bei dem angenommenen Beispiel signalführenden Leitungen durch stark ausgezogene Linien hervorgehoben Auch für die zum betrachteten Zeitpunkt auftretenden Pseudo-Zufallsimpulse, ist eine Annahme rrforderlich: Die Eingänge d_v d₂ und rf₄ seien positiv, die Eingänge rf,, rf., und rf₄ infolgedessen auf Nullpotenttal.

Jn der Entscheidungsstufe I liefern beide NOR-Schaltungen G41 und G42 kein Ausgangssignal, da wenigstens einer der Eingänge positiv ist (1. 2 und 4 bzw. 6). NOR-Schaltung D 41 ist gesperrt, da an einem Eingang das positive rf₄-Signal liegt. Andererseits gibt NOR-Schaltung D 42 ein Signal ab. da die mil G42 bzw. rf₄ verbundenen Eingänge auf NuII-potential liegen. Dieses Signal wird den Eingängen a der NOR-Schaitungen 51 bis 54 zugeführt, wodurch diese gesperrt werden, d. h., Ausgänge 1' bis 4' bleiben auf Nullpotential, und auf den entsprechenden Eingängen 1 bis 4 vorhandene Signale können nicht durchgcschaltet werden.

Die in den Entscheidungsstufen II und III für die Eineänge 1 bis 4 erfolgenden logischen Operationen brauchen nicht weiter erläutert zu werden, da diese Hingänge bereits gesperrt sind und das Ergebnis der Operationen keinen Einfluß mehr hat. Im übrigen entsprechen diese Operationen genau denen, die im weiteren für die Eingänge 5 bis 8 beschrieben werden.

5n Stufe II wird die NOR-Sdialtung C/23 durch V rf,) |x, V rf,

das Signal auf Eingang 6 gesperrt, d. h.. der Ausgang bleibt auf Nullpotential. Beide Eingänge der NOR-Schaltu"" Ο" 24 führen hingegen kein Signal, wodurch diese ein positi\cs Signal an einen der Eingänge der NOR^Schaltune />24 legt. Deren /weiter Eingang, mit rf., \erbunden. erhält ebenfalls ein positives Signal. Der Ausgang der Schaltung bleibt somit auf Nullpotential. NOR-Schaltung /)23 hingegen gibt ein Spcrrsignal an jeweil« einen der Eingänge /' der NOR-Schaltungen Λ 7 und S8. Hierdurch wird di<: Durchschaltung der Eingänge 7 und 8 unabhängig von den Entscheidungen der Stufe III verhindert.

In Stufe III werden die Eingänge S und 6 den Inverterschaltungen GIS und G16 zugeführt. Infolge des Signals auf Eingang 6 bleibt das Ausgangspotential des Inverters fr 16^auf Nullpotential. Dieses sowie das Stcuerpotential rf, werden den Eingängen der NOR-Schaltung /) 16 zugeführt, die ihrerseits ein Sperrsignal auf den Eingang r der NOR-Schaltung 55 gibt. Hierdurch wird diese Schaltung gesperrt und die Durchschaltung des Eingangs 5 verhindert. Reide Eingänge der NOR-Schaltung DIS. mit f.; 15 und </, verbunden, sind hingegen auf positivem Potential, so daß ihr mit dem Eingänge der NOR-Schaltung56 verbundener Ausgang auf Nullpotential verbleibt.

Somit Nt von allen NOR-Schaitungen 5 γ lediglich

Schaltung 56 nicht durch ein >on den Entscheidungs-

stufen I bis III geliefertes Sperrpotential gesperrt.

Die im vorangehenden beschriebenen Operationen

finden im ersten Zeitabschnitt r 2 einer Taktgeneratorperiode statt. In dieser Zeit sind alle NOR-Schaltungcn Sx durch den an Klemme A liegenden positiven Taktgeneraiorimpuls gesperrt, der über die ODER-Schaltungen Cv die Eingänge d aller NOR-Schaltungen Sx erreicht. Erst nach Abklingen des positiven Taktimpulses wird diese Sperre aufgehoben, und NOR-Schaltung56 gibt als ein/ige ein positives Aiisgangssignal y_e an den Ausgang 6' ab. Die in

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Fig. 2c flieht gezeigte Codierschaltung erzeugt die binäre Adresse 110 und führt diese dem Übertragungskanal zu.

F i g. 3 zeigt das Blockschaltbild eines weiteren Ausfühmngsbeispiels der erfindungsgemäßen Multiplex-EinrichiJng. Die Anordnung weist insgesamt sechzehn Eingänge 1 bis 16 auf. die wiederum gemäß dem bereits beschriebenen Prioritätsprinzip zu einem gemeinsamen t'bertragutigskanal durchgeschaltet werden. Die dargestellt« Einrichtung besteht im wesentlichen aus zwei parallelgeschalteten Schaltanordnungen 10-1 und 10-2 sowie M-I und 11-2. die jeweils der an Hand der Fig I beschriebenen ent sprechen. Die Steuerung der beiden Prioritätsschaltungen 10-1 und 10-2 erfolgt durch einen gemeinsamen Pseudo-Zufallsgenerator 13. der im Prinzip ebenfalls dem in F i g. I gezeigten entspricht. Zusätzlich /u den für die Prioritätssch;tlttingen erlorderliehen Signalen liefert dieser Generator Steuersignale </„ und e/„. die in der gezeigten Weise jeweils einem Eingang der NOR Schaltungen /)81 und />82 zugeführt werden. Die I aktgeneratorimpulsfolge A win! den Codierschaltungen M-I und M-2 über NOR-Schaltiingen 41-1 bzw. 41-2 zugeführt. I »te Codiersehaltunpen erzeugen biniir codierte Adressensignale, wenn gleichzeitig auf einen der acht f ingänge ein \on der zugehörigen Prioritätsschaltung durchgestaltetes Signal um! von der zugehörigen NOR Schaltung 41 -1 bzw 41-?. ein positiver Impuls eintreflen.

Die in ί ig. J gezeigte Schaltung wird im folgenden an Hand eines Heispiels näher beschrieben /u einem gegebenen Abtastzeitpunkt tritt ein Signal auf den Eingängen 1 und 9 auf. fliege Signale werden in den zugehörigen Prioiitätsschaltungen 10-1 bzw 10 2 zur nachfolgenden Codierschaltung 11-1 bzw M-2 diirchgeschaltei. ji.-doch soll nur eine der beiden ("odierschaltungcn die entsprechende Binaradresse, die jetzt 4-Bit-Piv.itionen einnimmt, erzeugen und über die ODER-Schaltung 42 auf den mit dem Ausgang 12 verbundenen Tbertragungskanal geben. Die jeweils mit acht Eingängen verbundenen ODER-Schaltungen 40-1 und 40-2 geben ein positives Signal an die nachgeschalteten Inverterschaltungcn fr 81 h/w. Ci 82 ab. Deren Ausgänge bleiben auf Nullpotential. Ist zum gewählten Abtastzeitpunkt r/_H auf Nullpotential und </„ somit positiv, so wird NOR-Schaltung Π 82 durch </_H gesperrt und gibt kein Signal an die NOR-Schaltung 41-1 weiter. NOR-Schailung D 81 hingegen gibt ein Spcrrsignal an NOR-Schaltung 41-2. so daß die Codierschaltung 11-2 keinen Taktimpuls zugeführt bekommt und somit keine Adresse erzeugt. Sobald hingegen nach τ/2 der positive, die NOR-Schaltungen 41-1 und 41-2 sperrende Taktgeni ralorimpuls beendet ist. erzeugt NOR-Schaltung 41-1 einen Ausgangsimpuls, da ihre mit dem Taktgenerator, der NOR-Schaltung D 82 und dem Inverter G81 verbundenen drei Eingänge auf NuIlpolcntial liegen. Da die Codierschaltung 11-1 gleichzeitig das durchgeschaltcte Signal vom Eingang 1 empfängt, wird die binäre Adresse 0001 erzeugt und auf den (Jbcrtragungskanal gegeben.

Tritt zu einem gegebenen Abtastzeitpunkt beispielsweise nur auf dem Eingang 1 ein Signal auf. so erhält die Codierschaltung 11-1 ebenfalls ein Signal von der NOR-Schaltung 41-1, da NOR-Schahung/) 82 unabhängie von d_H durch das positive Ausgangssignal von G82 gesperrt ist und somit seinerseits die NOR-Schaltung 41-1 nicht sperren kann.

Die bisher beschriebenen Ausführungsbeispiele können in Übertragungssystemcn Anwendung finden, in denen für ein Eingangssignal der Multiplex-Einrichtung jeweils nur eine binäre Adresse übertragen S werden muß. jedoch keine zusätzlichen Informalionssignalc. Diese Ausführungen sind beispielsweise für die Übertragung von Schwarz-Weiß-Bildcrn geeignet, unter anderem auch in einem System, wie es in der bereits genannten deutschen Offenlegungsschrifl

in I ¹M I y)X beschrieben wurde.

Eür die Übertragung von Gr.iuwerthildern ist es. (vie bereits eingangs erwähnt wurde, voi teilhaft, wenn zwischen den BildablastMationen und der Multiplex Einrichtung zusätzliche Schaltungen voi gesehen wer den. die die ilen verschiedenen Orauwei'en entsprechenden Analogsignale in Einzeüinpu'se oder aber Impulsfolgen umwandeln. Diese Schaltungen sind nicht Gegenstand der vorliegenden Et limiting und werden daher nicht näher beschrieben. 1 s sind vci>chieilene Methoden und Systeme denkbar, bei denen auch die an die Multiplex-! inrichtung gegebenen Signale unterschiedlich sind. Bei Anwendung der Run-I ength-Mtthode werden der Multiplex-I inrichtung beispielsweise Impulse jeweils dann zugeführt.

»5 wenn ein einem bestimmten Grauwert entsprechender Schwellwert unter oder überschritten wird Da hierbei positive und negative Impulse auftreten, genügt es nicht, nur die Adresse /u übertragen, sondern zusätzlich ist noch ein Vorzeichenbit erforderlich. Bei anderen Vcrfahicn wird zu bestimmtet' /eilen beispielsweise der Wert der Änderung des Gravi- bzw AnalogsigiKilw.-rtcs bei der letzten Übertragung übet tragen. Dieser Wert, biniir codiert, bildet zusammen mit dem ebenfalls erf<>nl iliciicn Vorzeiihenbit eini ans mehreren BiIp(^ !ionen bestehende Signalfolge, die jeweils zusammen mit den Adrosscnbits zu über tragen ist. In solchen Systemen ist es also notwendig, die durch die Piioritätsschaltung ^v">rgenommene Auswahl und Durchschaltung nicht nur für die Dauer eines Bits, sondern für die gesamte Signalfolge vor zunehmen.

In I ig. 4a ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Multiplcx-Iinrichtung gezeigt, das für die vorgeiiend beschriebenen Systeme angewendet werden kann. Die zugehörigen Impulszeitdiagramme sind in Fig. 4b dargestellt. Der Taktgenerator 14 liefert neben de- Grundfolge A auch die in den mit ti und C bezeichneten Zeilen gezeigten Impulsfolgen. Die diese Impulsfolgen führenden Taklgeneratorausgänge sind

So mit den in Fig. 4a mit den entsprechenden Buchstaben A, Ii und C bezeichneten Anschlüssen verbunden. Für das Ausfiihrungsbcispiel wurde eir System angenommen, in dem die jeweils zu übertragenden Signalfolgen aus fünf Bits für Amplituden änderung und Vorzeichen bestehen. Vor jeder Signal folge ist jeweils ein stets positives, schraffiert gezeich notes (5. Zeile »30« der Fig. 4b) Schaltbit vorgc sehen. Für das gezeigte System mit vier Abtast Stationen ist eine 2-Dit-Adressc erforderlich, so dal die auf den Ausgang 12 der Miilfiplex-Einrichtim gegebene Signalfolge beispielsweise der in Zeile 1 gezeigten entspricht: Dem schraffierten Schaltbi folgen fünf Informationsbits {INFO) und zwei Adres scnbils (/1P).

^fi5 Die wesentlichen Schaltungen der F i g. 4 a sin mit denen der F i g. 1 identisch und mit den gleiche Bezugszeichen verschen. In die Eingangsleitungen J der Prioiitätsschaltung 10 sind jeweils eine UNE

2387

it y π

Schaltung 31 sowie eine, nachgeschaltcte Flip-Flop- positiven lnfonnalionsbits durchgeschaltet und auf SchaHung 32 eingeschaltet. Durch einen positiven den Kanal geführt (s. Fig. 4b, Zeile 12, Zeitraum Impuls auf die obere Eingangsleitung werden die »INFO«).

Flip-Flops eingeschaltet und durch emcn ebenfalls Zum Zeitpunkt 7 schaltet, wie bereits erwähnt, der

positiven Impuls auf die untere Eingangsleitung aus- 5 Taktimpuls C das Flip-Flop 12-1 mit der Impulsgcschaltct. Im eingeschalteten Zustand gibt der Aus- rückflanke aus; die Prioritätsschaltung wird gesperrt, gang der Flip-Fiop-Schaltungcn ein positives Signal Vorher wird jedoch mit dem C-lmpuls der letzte auf ab; im ausgeschalteten Zustand liegt der Ausgang tier Leitung 3!S-I erscheinende Impuls durch die auf Nullpotential. In jeder der Eingangsleitungcn der UND-Schaltung 29-1 zur Codierschaltung M durch-Codierschaltung 11 ist eine UND-Schaltung 39 vor- to geschaltet. I et/tcre erzeugt die dem Eingang 1 entgesehen, deren Eingänge jeweils mit einem der Aus- spiechende binäre Adresse 01. Diese wird über giinge 35 der Prioritätsschaltung sowie mit dem Aus- ODFR-Schaltung 38 im Zeilraum .</>« (s. F i g. 4b. pang C des Taktgenerator verbunden sind. Parallel Zeile 12) auf den Übertraglingskanal eeoebvr.. ν »»mit im Anordnung Prioritätsschaltung Codierschaltung die erforderlicne vollständige Signalfolge zur Überist für jede Fing ingsleitung ein Schaltweg vorhanden. 15 tragung gelangt ist. Die ganze Anordnung befindet der. an den Ehgangsleitungen 30 beginnend, über sich wieder irr Ausgangszustand und kann mit dem eine Leitung 33, eine UND-Schaltung 34 und eine nächsten /f-Taktimpuls die Übertragung einer näch-Lcitung 37 mit den Eingängen einer der Codierschal- sten Informationssignalfolge, gegebenenfalls von tung JI nachge.chalteten ODER-Schaltung 38 vcr- einem anderen Eingang, in Angriff nehmen: beispifkbunden ist. Der mit 12 bezeichnete Ausgang dieser 20 weise über Eirgang3. wie in der Zeile 12 der Fig. 4b ODER-Schaltung ist an den gemeinsamen Übertra- angedeutet.

gungskanal angeschlossen. Die Eingänge der UND- Erscheint bei dieser Anordnung zun Zeitpunkt 1

Schaltungen 34 sind icweils über eine Leitung 33 mit gleichzeitig ein Schallbit auf mehreren Eingängen, so einem der Eingänge I bis 4 sowie mit der entspre- wird, genau entsprechend dem in der in Fig. I gechenden Ausgangskiuing 35 der Prioritätsschaltung 25 zeigten Anordnung angewendeten Prinzip, nur die 10 über je eine leitung 36 verbunden. Signalfolge eines Eingangs übertragen, die überlra-

Die Arbeitsweise d>r in Fig. 4 a gezeigten Schal- gungswege füt die anderen Eingänge werden gesperrt, tune wird im weiteren ar. Hand eines einfachen Bei- Bei dem mit Hilfe tier Fig. 4a und 4b beschrie-

spiels beschrieben: Zu einem gegebenen Abtastzeit- benen System ist die Übertragungsgeschwindigkeit punkt wird einzig dem Eingang 1 eine Signalfolge 3° auf dem gemeinsamen Übertraglingskanal gleich der zugeführt. Zunächst erscheint zum Zeitpunkt I der Eingangslcilimgen. In praktischen Anwendungen (s. E ig. 4b) das Schallbit, das die Durchschaltung wird der Kanal meistens eine höhere Übertragungsdes Eingangs 1 zum Übertrapungskanal vornehmen geschwindigkeit zulassen, so daß in solchem Svsiem soll. Das ScVialtbil wild über leitung 30-1 der UND- ?ur besseren Ausnutzung der Kunalkapa/itä« Zwi-Schaltunc 31-1 zugciiilirt und. da gleichzeitig ein 35 si henspeiehc Hingen der von den Abtaststaii-T.wn T.iktimpuls/? at.ftritt. an das Flip-Flop 32-1 gegeben. relativ langsam eingehenden Sien.ilfoltien und ec Dieses wird eingeschaltet. Die Rückschaltung des gebenenfalls .,!ich der Adressenbits vorgenommen Flop I lops erfolgt erst mit der Rückflanke des zum werden, woran sich die schnelle Übertragung über Zeitpunkt 7 auftretenden f "-Impulses des Taktgene- den Kanal anschließt.

rators (s. Zeile FF in Fig. 4b). Da zum Zeitpunkt 1 40 Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen werkein anderer Eingang der Prioritätsschaltung 10 be- den bei gleichzeitigem Auftret· n mehrerer Signale legt i't. wird Eingang 1 durchgeschaltet. Da der Zu- oder mehrerer Signalfolgen auf den Eingangsleitungvn fallseenenitor 13 mit der »langsamen« Taktgenerator- nur die Signale eines Eingangs übertragen, während impulsfolge Π weitergeschaltct wird, bleibt dieser Ver- die der anderen Eingänge unterdrückt werden. Dieses bindunesweg während des Zeitraumes 1 bis 7 durch- 45 führt naturgemäß zu cmpfangsseitigen Fehlern. Eine geschaltet, und gesteuert durch Taktimpulse A er- Verbesserung ist möglich, indem die jeweils nicht scheint die in Zeile 35 angegebene Impulsfolge auf übertragenen Informationen gespeichert w« rden, bis der Auscangsleitung 35-1 der Prioritätsschaltung. der Kanal zur Übertragung bereit ist. Dies ergibt Nach Abklingen des zum Zeitpunkt 7 auftretenden meist geringe und unkritische Verschiebungen am rimpulses bleibt die Prioritätsschaltung bis zum Ein- 50 empfänger. Auch diese lassen sich jedoch austreffen eines nächsten Schaltbits, beispielsweise auf schalten, indem man zu dem zu übertragenden Signa Eineana 3, gesperrt. Da zum derzeitig betrachteten weitere, die Verschiebung oder Verzögerung an Zeifpunkt I nur e'..i Eingang der UND-Schaltung gehende Bits zufügt. Auf Kosten höheren Schaltung* 39-1 auf positivem Potential liegt (der Taktimpuls C aufwandes und geringerer Übertragungskapazität is erscheint erst zum Zeitpunkt 7), wird die Codier- 55 hiermit eine empfangsseitige Korrektur möglich, schaltung nicht eingeschaltet. Hingegen sind beide Die erfindungsgemäße Multiplex-Einrichtungwurd

— .1.- 1 rKin.svhaltune 34-1 durch das Schalt- im Zusammenhang mit Bildübertragungssystemen er

schaltung nicht eingeschaltet. Hingegen

Einsänge der UND-Schaltung 34-1 durch das Schalt- im Zusammenhang mit Bildübertragungssystemen er

bit mit positivem Potential belegt: Direkt über die läutert. Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfin

Leitung 33-1 und, nachdem der Taktimpuls A auf dung auch in anderen Informationsübertragung Nullpotentiai zurückgegangen ist. auch über Leitung ⁶° systemen verwendet werden kann, so z. B. bei de

36-1. Der Ausgangsimpuls wird über Leitung 37-1 digitalen Sprachübertragung. Auch die gewählte

und die ODER-Schaltung 38 auf den Übertragungs- logischen Schaltungen stellen nur bevorzugte Be

f di Wise werden sämtliche spiele dar.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

2387

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Mtiltiplex-Einrichtung (Ur ein Übertragungssystem, in dem cine Meiirzahl anfallender lnfnriiiaiionssignalfolgen auf je einer von mehreren Hingangsleilimgen einer Prioriiälssdiallung zugeführt, VDIi dieser über den Hingangsleiiungen entsprechende Ausgangsleiuingen zu einer CodierschaUung weitergeführt und von der Codierschallung in adreßct)dierti!r Form über mindestens einen Nachrichtenkanal übertragen werden, derart, daß die Prioriiütsschaltung einen ein Signa¹ führenden Hingang zum zugehörigen Ausgang durchschallet, wenn zur Zeit dieses Signals nur an seinem eigenen Eingang ein Signal ansteht, daß jedoch die Prioritätsschaltung selektiv nur einen der Sigsi.ile führenden hingünge zum zugehörigen Ausgang durchschaltet, wenn gleichzeitig an mehreren Hingängen Signale anstellen, wobei die Durchschaltung jeweils eines selektierten sis-nalführenden Hingangs innerhalb der Prioritätsschallung unter Steuerung durch einen Aiiswahlimpulsgeneraior erfolgt, und daß die ('leerschaltung jeweils die dem durchgeschalteten Hingang der Prioritäisschaltung einsprechende Adresse zur Übertragung ausgibt, dadurch gekennzeichnet, dal.' die Prioritütsschnltung (10) mindcMcns eine N'OR-Schaltungen ((ΊΑ.χ, C,2x) oder Inverter ((i! r) als logische Schaltungen {(iyx) ent haltende Ijitscheidunrisstu'e (I bis III) aufweist, deren Hingänge die anfallenden Informationssignalfolgcn (v, . . . .rj aufnehmen und deren einzelne logische Schaltungen (($ \\) an ihrem Ausgang durch Abgabe von Sperrsignalen erkennen lasten, wenn über keinen ihrer eigenen Hingänge ein Informationssignal /iigelührt wird, daß jedem Prioritätssdialtungs-Ausgang (Γ bis 8') als Aus gangsschaltung (.V 1 bis .VH .Sv) je eine NOR Schallung mit mehreren Eingängen (</. /1. <. </) /ugeordnet ist, daß des weiteren je einer der Hin gütige (I bis 8) der Multiplcx-Einrichtung über einen ihm zugeordneten !inerter ((/Iv in dei III. I ntscheidungsstufe) einen Hingang (₍/) der zugeordneten Ausgangsschaltung (.Vj:) mit den anfallenden I iiformatioiiss.gnal folgen inversen Sperrsignalfolgen speist und daß die übrigen Hin gange ((/. />. c) der Aiisgangsschalhmgen (.V ι) von ül\) Ausgängen tier nicht zugeordneten logischen Schilllungen (NOR - Schaltungen (>4T. (ίϊΤ und Inverter (/ 1 T) de ι bzw aller vorgesehenen Hntsclieiilimgssiufc(n) invers gespeist werden (I^;ig. I. 2a und 2c).

   2. Miilliplex-I inrichlung nach Anspruch I. da durch gekennzeichnet, daß die Prioriliitsschallung (10) hui einer Hinrichtung mil «Eingängen (I bis H) eine Anzahl von Huischeidtingsslufcn (I₁ II, III) zur Bestimmung des dtirch/uschallenden Hingangs aufweist, die gleich Ihn bzw. gleich der iiächsthiihcreii ganzen Zahl ist (Kig. 2a).

   .1. rVfiilliplex-Hinriehtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die // Hingänge in der ersten Sltife(l) in 2' Gruppen und abhängig von der Anzahl η in Weileren Stufen in 2-, 2^:l, 2' Grup pen zusammengefaßt mit den (»nippen ztigeoril-Helen logischen Schaltungen (<74 v. /Mv, (Hx, />2i, (i\x, D\x) verbunden sind (I ig. 2a).

   •I. Mulliplex-Hinrichtung nach Anspruch }. da-

   dtircli gekennzeichnet, daß die einer Gruppe von Hingängen zugeordneten logischen Schaltungen (G'41, />41) einer Enischeidungsslufe (I) über eine Sperrleiiung mit den Hingängen (a) der der bzw. einer anderen Gruppe der gleichen Still«-* zugeordneten Ausgangssehaltungen (-V5 bis SH) verbunden sind (Hi g. 2 a).

   5. Mulliplex-Hinrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hingänge (I...8) mit den logischen Schaltungen (G'-l.i, G"2.v, ClIx) :>ller Hntscheidiingssttifen (I...III) direkt verbunden sind (Fig. 2a).

   6. Mulliplex-f-inric'ilung nach einem der vorgenannten Ansprüche mit einem Pseudo-Zufallsimpulsfolgegenerator als Auswahlimpulsgenerator, dadurch gekennzeichnet, daß dessen Ausgänge (</,, i/,, (/,. </... (/,, </|) mit I-ingängen /usätzhcher NOR-Schaltungen (D4x, IHx, DIx) zwischen den Ausgängen der logischen Schaltungen (G'y.v) ;ler vorgesehenen Intseheidungsstule(n) (I bis III) und den Hingangen (</. /'. f) der jeweils nicht zugeordneten Ausgangsschaltung^) (Sx) der Ausgangsstufe (()S) verbunden sind (F ig. 2 a).

   7. Multiplex-l inriclitung nach einem der vor genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichne! daß fiir jeden Hingang (30) parallel zur Priorität schaltung (10) ein zu einem Übertragungskan.r (12) führender Schaltwcg (33. 37) vorhamL-n is; in dem eine Torschaltung (34) angeordnet ist. du mit dem dem jeweiligen Hingang entsprechenden Ausgang (35) der Prioritatssthaltung über eüw Steuerleitimg (36) verbunden ist (f i u. -la)

   S. Verwenduni· ' V Hinrichtung naih

   einem der vorgen.i.· .11 .Ansprüche in einer Multi plexschaltiing fiir maxi..i.il 2η Hingänge, dadun.li gekennzeichnet, daß zwei jeweils aus einer Pt ion tatsschaltung (I0-I bzw. 10-2) und einer ( odieischaltung (11-1 bzw. !1-2) bestehende I iniicli tiingen mit maximal je /1 Hingängen parallel an geordnet und die Ausgänge der Codicrsehaltiin gen zu dem bzw. den gemeinsamen Übertragung·, kanälen (12) geführt sind (l· ig. 3).

   '). VeiWendung der Mulliplex-Hinriclnung gemiiß Anspruch S. dadurch gekennzeichnet, daß die den beiden Hinrichtungen zugeordneten Hingänge über logische Schaltungen (f/'H.v, I)Hx. 41) mit der ( odierschalluiig der jeweils anderen Hinrichtung dei art verbunden sind. daß. gcMcticit durch einen angeschlossenen Pseudo-Zulalls inipulslolgenueiieiator (13) und einen 'laklgeiieralor (/I). /u einem gegebenen Zeitpunkt nur cmc der beiden ( odiersi hallungen eine Adresse u /curl (I 1 g. .1).

   Die Erfindung betrilTt eine Multiplex-Finriehlung für ein Überlragungssystem, in dem eine Mehrzahl anfallender informalionssigualfolgen auf je einer von mehreren Eingangslcilungcii einer Prinrilätsschaltung zugeführt, von dieser über den Hingaitgsleitungen entsprechende Aiisgangsleiluiigen zu einer Codierschalliini', weitergeführt und von der ( odierschaltiing in adußcodicrler I orm über mindestens einen Nachrichleiikanal übertragen werden,derart,daß die Priori-